Terug naar het overzicht

SIL – functionele veiligheid

Het Safety Integrity Level, afgekort SIL, drukt in toenemende mate zijn stempel op de procestechniek. Met behulp van het Safety Integrity Level worden eisen gedefinieerd om de uitvalwaarschijnlijkheid van een apparaat of systeem te beschrijven.

SIL in Ex-omgevingen – normen

Het doel van SIL is een zo hoog mogelijke bedrijfszekerheid te bereiken. Valt het apparaat of systeem uit, dan wordt er een gedefinieerde toestand bereikt. De beschouwing aan de hand van de normen vindt plaats op basis van statistische waarschijnlijkheid. Maatgevend zijn de normen gebaseerd op IEC 61508 en IEC 61511.

In veel industriële takken van de procestechniek wordt SIL gehanteerd; de chemische industrie, raffinaderijen, olie- en gaswinning, papierproductie en conventionele stroomvoorziening inbegrepen.

Naast de functionele veiligheid dienen bij installaties in explosiegevaarlijke omgevingen ook de Ex-normen EN 60079-0 e.v. te worden toegepast.

IEC 61508: producenten

IEC 61508 beschrijft de eisen waaraan de apparatuur resp. systemen van de betreffende fabrikant dienen te voldoen.

De titel luidt: "Functionele veiligheid voor veiligheidsrelevante elektrische, elektronische of programmeerbare elektronische systemen".

IEC 61511: installatie en werking van systemen

IEC 61511 beschrijft de eisen voor de inrichting en het bedrijf van installaties m.b.t. het bereiken van functionele veiligheid.

De titel luidt: "Functionele veiligheid – veiligheidstechnische systemen voor de procesindustrie".

Het voldoen aan de norm wordt vastgelegd op basis van veiligheidsplanning en nationale voorschriften door de gebruiker, eigenaar en engineer. Daarnaast wordt de eis beschreven om een apparaat "praktijkgetest" in een applicatie te kunnen inzetten.

Terug naar boven

SIL-beschouwing

Bij de beschouwing van SIL dient rekening te worden gehouden met het complete signaalcircuit. In een specifieke veiligheidstechnische applicatie is de SIL-waarde te berekenen aan de hand van gemiddelde uitvalwaarschijnlijkheden van de afzonderlijke apparaten.

Ter verduidelijking: In IEC 615078-1, tabel 2 is de samenhang tussen de gemiddelde uitvalwaarschijnlijkheid en het betreffende SIL-niveau beschreven. Aan de hand van het vereiste niveau kan dan het bereik voor de som van alle PFD-waarden (Probability of Failure on Demand) worden afgelezen.

Als voorbeeld wordt hier een installatie met 1-kanaals structuur en geringe activiteit genomen. In dit geval ligt bij een SIL van 2 de gemiddelde PFD-waarde tussen 10-3 en 10-2.

In de tabel kunt u de uitvalgrenswaarden aflezen.

SILBedrijfstoestand met geringe activiteit
(gemiddelde uitvalwaarschijnlijkheid van de betreffende functie bij activering)
4≥ 10-5 tot < 10-4
3≥ 10-4 tot < 10-3
2≥ 10-3 tot < 10-2
1≥ 10-2 tot < 10-1
Terug naar boven

Toepassingsvoorbeeld

Voorbeeld: verdeling van de SIL-waarden  

Mogelijke verdeling van de PFD-waarden in een veiligheidsregelcircuit

Sensor en actor zijn in het veld gemonteerd en worden chemisch en fysiek belast – onder andere door het procesmedium, door druk, temperatuur en trillingen. Het uitvalrisico is voor elk van deze componenten even hoog. Daarom is van het totale PFD-bereik (Probility of Failure on Demand) 25 procent bestemd voor de sensor en 40 procent voor de actor.

Voor de storingvrije besturing blijft 15 procent over en voor elk van de interfacemodulen 10 procent. Beide staan niet in verbinding met het procesmedium en zijn doorgaans ondergebracht in een afgeschermde schakelkast.

Aan de berekening liggen specifieke waarden ten grondslag.

Terug naar boven

Begrippen uit EN 61508 en EN 61511

Afkorting begripBegrip/definitie
SILSafety Integrity Level
Een uit vier discrete niveaus opgebouwde specificatie voor de beoordeling van de eisen aan de betrouwbaarheid van de veiligheidsfuncties in E/E/PE-systemen. E/E/PE staat voor elektrische/elektronische/programmeerbare elektronische systemen. Hierbij is SIL 4 het hoogste en SIL 1 het laagste niveau van de veiligheidsintegriteit.
EUCEquipment under control
Een inrichting, machine, apparaat of installatie voor de productie, de omvorming van stoffen of transport.
MTBFMean Time Between Failures
De verwachte gemiddelde tijd tussen twee storingen.
PFDProbability of Failure on Demand
De waarschijnlijkheid van een uitval bij een functie-activering. Beschrijft de waarschijnlijkheid dat een veiligheidstechnisch systeem bij activering niet functioneert.
PFDavgAverage Probability of Failure on Demand
Gemiddelde uitvalwaarschijnlijkheid van de functie bij activering.
E/E/PESElektrische/elektronische/programmeerbare elektronische systemen
Alle elektrische apparaten en systemen waarmee een veiligheidstechnische functie kan worden uitgevoerd. Dit begrip omvat zowel allerlei typen eenvoudige elektrische apparatuur als PLC's.
PFHProbability of dangerous Failure per Hour
Beschrijft de waarschijnlijkheid van een gevaar opleverende uitval per uur.
SFFSafe Failure Fraction
Aandeel van de ongevaarlijke uitvallen. Deze waarde wordt berekend als het aantal ongevaarlijke fouten plus de gediagnosticeerde resp. herkende fouten in verhouding tot het totale aantal uitvallen van het systeem.
SIFSafety Instrumented Function
Veiligheidstechnische functie.
SISSafety Instrumented System
Veiligheidstechnisch systeem. Het bestaat uit één of meerdere veiligheidstechnische functies. Voor elk van deze veiligheidstechnische functies is een SIL-eis van toepassing.
Terug naar boven

PHOENIX CONTACT B.V.

Hengelder 56
6902 PA Zevenaar
Postbus 246
6900 AE Zevenaar
(0316) 59 17 20

Deze website maakt gebruik van cookies. Als u onze site blijft gebruiken gaat u akkoord met het gebruik van deze cookies.
Lees onze privacy policy voor meer informatie.

Sluiten